LPCVD设备中常用的是水平式LPCVD设备,因为其具有结构简单、操作方便、沉积速率高、产能大等优点。水平式LPCVD设备可以根据不同的加热方式进行分类。常见的分类有以下几种:(1)电阻丝加热式LPCVD设备,是指使用电阻丝作为加热元件,将电阻丝缠绕在反应室外壁或内壁上,通过电流加热反应室和衬底;(2)卤素灯加热式LPCVD设备,是指使用卤素灯作为加热元件,将卤素灯安装在反应室外壁或内壁上,通过辐射加热反应室和衬底;(3)感应加热式LPCVD设备,是指使用感应线圈作为加热元件,将感应线圈围绕在反应室外壁或内壁上,通过电磁感应加热反应室和衬底。薄膜中存在的各种缺陷是产生本征应力的主要原因,这些缺陷一般都是非平衡缺陷,但需要外界给予活化能。甘肃共溅射真空镀膜

沉积工艺也可分为化学气相沉积和物理的气相沉积。CVD的优点是速率快,且由于在晶圆表面发生化学反应,拥有台阶覆盖率。但从上述化学方程式中不难看出,其缺点就是产生副产物废气。在半导体制程中,很难将这些废气完全排出,难免会参杂些不纯物质。因此,CVD多用于不需要精确把控材料特性的沉积涂层,如沉积各种消耗性的膜层(硬掩模)或各种厚绝缘薄膜等。PVD则向晶圆表面直接轰击要沉积的材料。也就是说,如果想在晶圆表面沉积A物质,则需将A物质气化后,使其沉积到晶圆表面。常用的PVD方法有溅射,这在刻蚀工艺中也曾涉及过。在这种方法中,我们先向A物质靶材轰击离子束(主要采用惰性气体),使A物质粒子溅射出来,再将脱落的粒子转移至硅片表面,并形成薄膜。PVD的优点是无副产物,沉积薄膜的纯度高,且还可以沉积钨(W)、钴(Co)等无反应能力的纯净物材料。因此,多用于纯净物的金属布线。吉林叉指电极真空镀膜高质量的真空镀膜能增强材料性能。

在不同的镀膜应用中,反应气体发挥着不同的作用。以下是一些典型的应用实例:离子镀:离子镀是一种将离子化的靶材原子或分子沉积到基材表面的镀膜方法。在离子镀过程中,反应气体通常用于与靶材离子发生化学反应并生成所需的化合物薄膜。例如,在制备氮化钛薄膜时,氮气作为反应气体与钛离子发生氮化反应并生成氮化钛薄膜。通过精确控制氮气的流量和比例等参数,可以优化镀膜过程并提高镀膜性能。化学气相沉积(CVD):在CVD过程中,反应气体在高温下发生化学反应并生成所需的化合物薄膜。例如,在制备碳化硅薄膜时,甲烷和氢气作为反应气体在高温下发生热解反应并生成碳化硅薄膜。通过精确控制反应气体的流量、压力和温度等参数,可以优化CVD过程并提高镀膜质量。
磁控溅射可以使用各种类型的气体进行,例如氩气、氮气和氧气等。气体的选择取决于薄膜的所需特性和应用。例如,氩气通常用作沉积金属的溅射气体,而氮气则用于沉积氮化物。磁控溅射可以以各种配置进行,例如直流(DC)、射频(RF)和脉冲DC模式。每种配置都有其优点和缺点,配置的选择取决于薄膜的所需特性和应用。磁控溅射是利用磁场束缚电子的运动,提高电子的离化率。与传统溅射相比具有“低温(碰撞次数的增加,电子的能量逐渐降低,在能量耗尽以后才落在阳极)”、“高速(增长电子运动路径,提高离化率,电离出更多的轰击靶材的离子)”两大特点。真空镀膜过程需严格监控镀膜速度。

在真空镀膜工艺中,反应气体的选择至关重要。它不但影响着镀膜的成分、结构和性能,还直接关系到镀膜过程的稳定性和可控性。因此,在选择反应气体时,需要遵循以下原则:根据镀膜需求确定:不同的镀膜应用对反应气体的要求不同。例如,在制备金属氮化物薄膜时,需要选择氮气作为反应气体;而在制备氧化物薄膜时,则需要选择氧气。因此,在选择反应气体时,首先要明确镀膜的成分和性质,从而确定所需的气体种类。考虑气体的化学性质:反应气体的化学性质对镀膜过程具有重要影响。例如,惰性气体(如氩气)具有稳定的化学性质,不易与靶材或基材发生化学反应,因此常用于溅射镀膜中的工作气体;而活性气体(如氧气、氮气)则易于与靶材或基材发生化学反应,生成所需的化合物薄膜。因此,在选择反应气体时,需要充分考虑其化学性质对镀膜过程的影响。PECVD的优势在于衬底能保持低温、良好的覆盖率、高度均匀的薄膜。吉林叉指电极真空镀膜
真空镀膜在电子产品中不可或缺。甘肃共溅射真空镀膜
在真空中把金属、合金或化合物进行蒸发(或溅射),使其沉积在被涂覆的物体(称基片、基板或基体)上的方法称为真空镀膜法。真空蒸镀简称蒸镀,是在真空条件下,用一定的方法加热锻膜材料(简称膜料)使之气化,并沉积在工件表面形成固态薄膜。以动量传递的方法,用荷能粒子轰击材料表面,使其表面原子获得足够的能量而飞逸出来的过程称为溅射。离子镀膜技术简称离子镀,离子镀是在真空条件下,利用气体放电使气体或被蒸发物质部分电离,在气体离子或被蒸发物质离子轰击作用的同时把蒸发物质或其反应产物沉积在基片上。电阻加热蒸镀是用丝状或片状的钨、钼、钽高熔点金属做成适当形状的蒸发源,将膜料放在其中,接通电源,电阻直接加热膜料而使其蒸发。甘肃共溅射真空镀膜